JP6623725B2 - Battery remaining amount estimation system and battery remaining amount estimation method - Google Patents

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Description

本発明は、バッテリパックの残量を推定するバッテリ残量推定システムおよびバッテリ残量推定方法に関する。   The present invention relates to a battery remaining amount estimating system and a battery remaining amount estimating method for estimating a remaining amount of a battery pack.

充電器によって充電されて繰り返し使用されるバッテリパックは、充電器や電力消費体等の様々な接続機器に接続された状態で使用される。
そして、一般的に、バッテリパックのバッテリ残量は、直接的に計測する手段がないため、電圧、電流、インピーダンス、温度等の物理量の変化を記録した測定履歴等を用いて推定される。 A battery pack that is charged by a charger and used repeatedly is used in a state where it is connected to various connection devices such as a charger and a power consumer.
Generally, since there is no means for directly measuring the remaining battery capacity of a battery pack, it is estimated using a measurement history or the like in which changes in physical quantities such as voltage, current, impedance, and temperature are recorded.

例えば、特許文献１には、充放電電流、バッテリ電圧、バッテリ温度等を用いて推定されたバッテリのＳＯＣが基準ＳＯＣ以下である場合には、基準残存容量、現在のバッテリ電圧等を用いて現在の残存容量を推定し、現在のＳＯＣを推定するバッテリパック管理システムについて開示されている。   For example, in Patent Document 1, when the SOC of a battery estimated using a charge / discharge current, a battery voltage, a battery temperature, and the like is equal to or less than a reference SOC, the current state of the battery is determined using the reference remaining capacity, the current battery voltage, and the like. A battery pack management system for estimating the remaining SOC of the battery pack and estimating the current SOC is disclosed.

特開２０１４−２２８５３４号公報JP 2014-228534 A 特開２０１４−１９０７２７号公報JP 2014-190727 A 特開２０１１−１７６９５８号公報JP 2011-176958 A 特開２０１４−５３５０３８号公報JP 2014-535038 A

しかしながら、上記従来のバッテリ残量推定システムでは、以下に示すような問題点を有している。
すなわち、上記公報に開示されたバッテリ残量推定システムでは、バッテリパックおよび接続機器に搭載された資源を組み合わせて効果的に活用することについて考慮されていない。 However, the conventional battery remaining amount estimating system has the following problems.
That is, in the battery remaining capacity estimation system disclosed in the above publication, no consideration is given to effectively utilizing the resources mounted on the battery pack and the connected device in combination.

本発明の課題は、従来よりもバッテリ残量の推定精度を向上させることが可能なバッテリ残量推定システムおよびバッテリ残量推定方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a remaining battery level estimation system and a remaining battery level estimation method that can improve the accuracy of estimating the remaining battery level as compared with the related art.

第１の発明に係るバッテリ残量推定システムは、バッテリパックのバッテリ残量を推定するバッテリ残量推定システムであって、接続検出部と、接続機器特定部と、記憶部と、バッテリ残量推定資源決定部と、を備えている。接続検出部は、バッテリパックとバッテリパックが接続される接続機器とが接続されたことを検出する。接続機器特定部は、接続機器を特定する。記憶部は、バッテリ残量の推定に用いられる、バッテリパックが有する第１資源に関する情報、および接続機器が有する第２資源に関する情報を保存する。バッテリ残量推定資源決定部は、接続機器特定部において特定された接続機器に関する情報に基づいて、記憶部に保存されバッテリ残量の推定に用いられる第１資源および第２資源を決定する。   A battery remaining amount estimating system according to a first aspect of the present invention is a battery remaining amount estimating system for estimating a remaining battery amount of a battery pack, and includes a connection detecting unit, a connected device specifying unit, a storage unit, and a battery remaining amount estimating unit. A resource determination unit. The connection detection unit detects that the battery pack is connected to a connection device to which the battery pack is connected. The connection device specifying unit specifies a connection device. The storage unit stores information on the first resource of the battery pack and information on the second resource of the connected device, which are used for estimating the remaining battery level. The battery remaining amount estimating resource determining unit determines the first resource and the second resource stored in the storage unit and used for estimating the remaining battery amount based on the information on the connected device specified by the connected device specifying unit.

ここでは、バッテリパックのバッテリ残量を推定する際に、バッテリパック側の第１資源と、バッテリパックが接続された接続機器側の第２資源を用いて、バッテリ残量の推定精度を向上させる。
ここで、バッテリパックが接続される接続機器には、例えば、バッテリパックの充電を行う充電装置、バッテリパックが搭載される各種電力消費体等が考えられる。そして、上記バッテリパック側の第１資源、接続機器側の第２資源には、例えば、ＣＰＵ、ＧＰＵ（Graphic Processing Unit）等の計算資源、バッテリ残量の推定に用いられるアルゴリズム、バッテリ電圧・電流、インピーダンス等を計測するセンサ等の計測資源等が含まれる。また、バッテリ残量の推定において、上記バッテリパック側の第１資源と、接続機器側の第２資源とが組み合わせて用いられてもよいし、第１資源のみ、第２資源のみを用いて用いられてもよい。 Here, when estimating the remaining amount of the battery of the battery pack, the accuracy of estimating the remaining amount of the battery is improved by using the first resource on the battery pack side and the second resource on the connected device side to which the battery pack is connected. .
Here, as the connection device to which the battery pack is connected, for example, a charging device for charging the battery pack, various power consumers on which the battery pack is mounted, and the like are considered. The first resource on the battery pack side and the second resource on the connected device side include, for example, computation resources such as a CPU and a GPU (Graphic Processing Unit), an algorithm used for estimating the remaining battery capacity, and battery voltage and current. And measurement resources such as sensors for measuring impedance and the like. In estimating the remaining battery charge, the first resource on the battery pack side and the second resource on the connected device side may be used in combination, or only the first resource or only the second resource may be used. You may be.

なお、接続検出部、接続機器特定部、記憶部、バッテリ残量推定資源決定部は、それぞれバッテリパック側に設けられていてもよいし、接続機器側に設けられていてもよい。あるいは、バッテリパックおよび接続機器にまたがって設けられていてもよい。
これにより、例えば、最も精度の高い推定が可能な第１資源と第２資源との組合せを用いて、バッテリ残量の推定を行うことができる。
この結果、従来よりもバッテリ残量の推定精度を向上させることができる。 Note that the connection detection unit, the connection device identification unit, the storage unit, and the battery remaining amount estimation resource determination unit may be provided on the battery pack side or may be provided on the connection device side. Alternatively, it may be provided over the battery pack and the connected device.
Thus, for example, the remaining battery capacity can be estimated using a combination of the first resource and the second resource that can be estimated with the highest accuracy.
As a result, the accuracy of estimating the remaining battery level can be improved as compared with the related art.

第２の発明に係るバッテリ残量推定システムは、第１の発明に係るバッテリ残量推定システムであって、第１資源および第２資源には、計算機能を有する計算資源、電圧、電流、インピーダンスを測定する測定資源、バッテリ残量を推定するアルゴリズムが含まれる。   A battery remaining capacity estimating system according to a second invention is the battery remaining capacity estimating system according to the first invention, wherein the first resource and the second resource include a calculation resource having a calculation function, a voltage, a current, and an impedance. And an algorithm for estimating the remaining battery power.

ここでは、バッテリパック側の第１資源、および接続機器側の第２資源として、ＣＰＵやＧＰＵ等の計算資源、各種センサ等の測定資源、バッテリ残量の推定に用いられる各種アルゴリズム等が使用される。
これにより、バッテリパック側、接続機器側の資源を用いて、最適な組合せを決定して、効率よく高精度なバッテリ残量の推定を行うことができる。 Here, as the first resource on the battery pack side and the second resource on the connected device side, calculation resources such as a CPU and a GPU, measurement resources such as various sensors, various algorithms used for estimating a remaining battery level, and the like are used. You.
This makes it possible to determine the optimum combination using the resources on the battery pack side and the connected device side, and to efficiently and accurately estimate the remaining battery level.

第３の発明に係るバッテリ残量推定システムは、第１または第２の発明に係るバッテリ残量推定システムであって、バッテリ残量推定資源決定部は、第１資源と第２資源とを組み合わせて、バッテリ残量を推定する。
ここでは、バッテリパック側の第１資源の中の少なくとも１つと、接続機器側の第２資源の中の少なくとも１つを組み合わせて、バッテリ残量の推定を行う。
これにより、バッテリパック側および接続機器側に設けられた各種資源を効果的に活用して、最適な組合せによって高精度なバッテリ残量の推定を実施することができる。 A battery remaining capacity estimating system according to a third invention is the battery remaining capacity estimating system according to the first or second invention, wherein the battery remaining capacity estimating resource determining unit combines the first resource and the second resource. To estimate the remaining battery power.
Here, the remaining battery level is estimated by combining at least one of the first resources on the battery pack side and at least one of the second resources on the connected device side.
Thus, it is possible to effectively utilize various resources provided on the battery pack side and the connected device side, and to accurately estimate the remaining battery level by an optimal combination.

第４の発明に係るバッテリ残量推定システムは、第１から第３の発明のいずれか１つに係るバッテリ残量推定システムであって、バッテリ残量推定資源決定部は、バッテリ残量の推定精度、推定速度、推定に要する消費電力のうち、いずれか１つに基づいて、第１資源および第２資源を選択する。   A battery remaining amount estimating system according to a fourth invention is the battery remaining amount estimating system according to any one of the first to third inventions, wherein the battery remaining amount estimating resource determining unit estimates the battery remaining amount. The first resource and the second resource are selected based on any one of the accuracy, the estimated speed, and the power consumption required for the estimation.

ここでは、バッテリ推定の推定精度、推定速度、消費電力等の要素に基づいて、バッテリ推定に使用される第１資源および第２資源を選択する。
これにより、例えば、推定精度が最も高いＣＰＵやセンサ、アルゴリズム等を含む組合せを優先的に選択するように、第１・第２資源を用いることで、効果的に高精度なバッテリ残量の推定を実施することができる。
なお、例えば、推定精度が所定値以上を確保できる場合には、推定処理の速度が高いＣＰＵ等を含む組合せ、あるいは消費電力が最も低いＣＰＵ等を含む組合せを選択するように、第１・第２資源を用いてもよい。 Here, a first resource and a second resource used for battery estimation are selected based on factors such as estimation accuracy, estimation speed, and power consumption of battery estimation.
Thereby, for example, by using the first and second resources so as to preferentially select a combination including a CPU, a sensor, an algorithm, and the like having the highest estimation accuracy, the highly accurate estimation of the remaining battery level can be performed effectively. Can be implemented.
For example, when the estimation accuracy can secure a predetermined value or more, the first and second combinations are selected so as to select a combination including a CPU or the like with a high estimation processing speed or a combination including a CPU or the like with the lowest power consumption. Two resources may be used.

第５の発明に係るバッテリ残量推定システムは、第１から第４の発明のいずれか１つに係るバッテリ残量推定システムであって、記憶部は、バッテリ残量推定資源決定部においてバッテリ残量の推定に使用されることが決定された第１資源および第２資源を保存する。   A battery remaining amount estimating system according to a fifth aspect is the battery remaining amount estimating system according to any one of the first to fourth aspects, wherein the storage unit includes a battery remaining amount estimating resource determining unit. A first resource and a second resource determined to be used for estimating the amount are saved.

ここでは、バッテリ残量の推定時に使用された第１資源および第２資源の組合せを、記憶部に保存する。
これにより、次回のバッテリ残量の推定時に、同様の条件でバッテリ推定を実施する際には、過去に選択された組合せを読み出して用いることで、例えば、さらに効率よく、高精度に、あるいは消費電力を抑制したバッテリ残量の推定を実施することができる。 Here, the combination of the first resource and the second resource used when estimating the remaining battery level is stored in the storage unit.
Thus, when the battery estimation is performed under the same conditions at the next estimation of the remaining battery level, the combination selected in the past is read and used, for example, for more efficient, high-precision, or consumption. It is possible to estimate the remaining battery power while suppressing the power.

第６の発明に係るバッテリ残量推定システムは、第１から第５の発明のいずれか１つに係るバッテリ残量推定システムであって、接続機器は、充電装置である。
ここでは、バッテリパックが接続される接続機器として、バッテリパックの充電を行う充電装置を用いている。
これにより、バッテリパックが充電装置にセットされた状態を検出すると、バッテリパック側の第１資源と、充電装置側の第２資源とを用いて、効率よく高精度なバッテリ残量の推定を実施することができる。 A battery remaining capacity estimation system according to a sixth aspect is the battery remaining quantity estimation system according to any one of the first to fifth aspects, wherein the connected device is a charging device.
Here, a charging device that charges the battery pack is used as a connection device to which the battery pack is connected.
Thus, when the state where the battery pack is set in the charging device is detected, the first resource on the battery pack side and the second resource on the charging device side are used to efficiently and accurately estimate the remaining battery level. can do.

第７の発明に係るバッテリ残量推定システムは、第１から第５の発明のいずれか１つに係るバッテリ残量推定システムであって、接続機器は、モビリティ、家電、電動工具のうちのいずれかである。
ここでは、バッテリパックが接続される接続機器として、バッテリパックが装着されるモビリティ、家電、電動工具を用いている。 A battery remaining amount estimating system according to a seventh aspect is the battery remaining amount estimating system according to any one of the first to fifth aspects, wherein the connected device is any one of a mobility device, a home appliance, and a power tool. Is.
Here, mobility, a home appliance, and a power tool to which the battery pack is attached are used as connected devices to which the battery pack is connected.

ここで、モビリティとしては、例えば、バッテリパックからの電力によって走行する電動自動二輪車等が含まれる。また、家電としては、例えば、バッテリパックからの電力によって機能する冷蔵庫、洗濯機、掃除機、炊飯器、湯沸しポット等が含まれる。さらに、電動工具としては、例えば、バッテリパックによって動作する電動ドリル、電動のこぎり等が含まれる。
これにより、バッテリパックがモビリティ、家電、電動工具等にセットされた状態を検出すると、バッテリパック側の第１資源と、モビリティ等の第２資源とを用いて、例えば、効率よく高精度なバッテリ残量の推定を実施する、あるいは消費電力を抑制してバッテリ残量の推定を実施することができる。 Here, the mobility includes, for example, an electric motorcycle or the like that runs on electric power from a battery pack. In addition, examples of the home electric appliance include a refrigerator, a washing machine, a vacuum cleaner, a rice cooker, a water heater, and the like, which function using electric power from a battery pack. Further, examples of the electric tool include an electric drill operated by a battery pack, an electric saw, and the like.
Thereby, when the state where the battery pack is set in the mobility, the home appliance, the power tool, or the like is detected, for example, the first resource on the battery pack side and the second resource such as the mobility can be used to efficiently and precisely use the battery. The remaining amount can be estimated, or the remaining battery amount can be estimated while suppressing power consumption.

第８の発明に係るバッテリ残量推定システムは、第７の発明に係るバッテリ残量推定システムであって、モビリティは、電動自動二輪車、電動自転車、電動アシスト自転車、電気自動車、ＰＨＶ（Plug-in Hybrid Vehicle）を含む。   The battery remaining capacity estimation system according to an eighth invention is the battery remaining capacity estimation system according to the seventh invention, wherein the mobility is an electric motorcycle, an electric bicycle, an electric assist bicycle, an electric vehicle, a PHV (Plug-in). Hybrid Vehicle).

ここでは、接続機器であるモビリティとして、電動自動二輪車、電動自転車等を用いている。
これにより、例えば、所定のバッテリステーション等において、残容量が少ないバッテリパックを充電済みのバッテリパックと交換しながら使用されるモビリティにおいて、高精度にバッテリ残量を推定することができる。 Here, an electric motorcycle, an electric bicycle, or the like is used as mobility as a connected device.
Thus, for example, in a predetermined battery station or the like, the remaining battery capacity can be estimated with high accuracy in mobility used while replacing a battery pack with a small remaining capacity with a charged battery pack.

第９の発明に係るバッテリ残量推定方法は、バッテリパックのバッテリ残量を推定するバッテリ残量推定方法であって、接続検出ステップと、接続機器特定ステップと、バッテリ残量推定資源決定ステップと、を備えている。接続検出ステップでは、バッテリパックとバッテリパックが接続される接続機器とが接続されたことを検出する。接続機器特定ステップでは、接続機器を特定する。バッテリ残量推定資源決定ステップでは、接続機器特定ステップにおいて特定された接続機器に関する情報に基づいて、バッテリ残量の推定に用いられるバッテリパックが有する第１資源および接続機器が有する第２資源を決定する。   A battery remaining amount estimating method according to a ninth aspect is a battery remaining amount estimating method for estimating a battery remaining amount of a battery pack, comprising: a connection detecting step, a connected device specifying step, and a battery remaining amount estimating resource determining step. , Is provided. In the connection detecting step, it is detected that the battery pack is connected to the connected device to which the battery pack is connected. In the connection device specifying step, the connection device is specified. In the battery remaining amount estimation resource determining step, a first resource of the battery pack used for estimating the remaining battery level and a second resource of the connected device are determined based on the information on the connected device specified in the connected device specifying step. I do.

ここでは、バッテリパックのバッテリ残量を推定する際に、バッテリパック側の第１資源と、バッテリパックが接続された接続機器側の第２資源を用いて、バッテリ残量の推定精度を向上させる。
ここで、バッテリパックが接続される接続機器には、例えば、バッテリパックの充電を行う充電装置、バッテリパックが搭載される各種電力消費体等が考えられる。そして、上記バッテリパック側の第１資源、接続機器側の第２資源には、例えば、ＣＰＵ、ＧＰＵ（Graphic Processing Unit）等の計算資源、バッテリ残量の推定に用いられるアルゴリズム、バッテリ電圧・電流、インピーダンス等を計測するセンサ等の計測資源等が含まれる。また、バッテリ残量の推定において、上記バッテリパック側の第１資源と、接続機器側の第２資源とが組み合わせて用いられてもよいし、第１資源のみ、第２資源のみを用いて用いられてもよい。 Here, when estimating the remaining amount of the battery of the battery pack, the accuracy of estimating the remaining amount of the battery is improved by using the first resource on the battery pack side and the second resource on the connected device side to which the battery pack is connected. .
Here, as the connection device to which the battery pack is connected, for example, a charging device for charging the battery pack, various power consumers on which the battery pack is mounted, and the like are considered. The first resource on the battery pack side and the second resource on the connected device side include, for example, computation resources such as a CPU and a GPU (Graphic Processing Unit), an algorithm used for estimating the remaining battery capacity, and battery voltage and current. And measurement resources such as sensors for measuring impedance and the like. In estimating the remaining battery charge, the first resource on the battery pack side and the second resource on the connected device side may be used in combination, or only the first resource or only the second resource may be used. You may be.

これにより、例えば、最も精度の高い推定が可能な第１資源と第２資源との組合せを用いて、バッテリ残量の推定を行うことができる。
この結果、従来よりもバッテリ残量の推定精度を向上させることができる。 Thus, for example, the remaining battery capacity can be estimated using a combination of the first resource and the second resource that can be estimated with the highest accuracy.
As a result, the accuracy of estimating the remaining battery level can be improved as compared with the related art.

本発明に係るバッテリ残量推定システムによれば、従来よりもバッテリパックの残量の推定精度を向上させることができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the battery remaining amount estimation system which concerns on this invention, the estimation accuracy of the remaining amount of a battery pack can be improved more conventionally.

本発明の一実施形態に係るバッテリ残量推定システムに含まれるバッテリパックが搭載されるモビリティの構成を示す図。The figure which shows the structure of the mobility mounted with the battery pack contained in the battery remaining amount estimation system which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るバッテリ残量推定システムの構成を示す制御ブロック図。FIG. 1 is a control block diagram showing a configuration of a battery remaining amount estimation system according to an embodiment of the present invention. 図２のバッテリ残量推定システムに含まれるバッテリパック、充電装置に搭載されたＣＰＵ、アルゴリズム、センサを比較したテーブル。3 is a table comparing a battery pack included in the battery remaining amount estimation system of FIG. 2, a CPU mounted on a charging device, an algorithm, and a sensor. 図２のバッテリ残量推定システムにおいてバッテリ残量の推定条件（モード）の内容を示すテーブル。3 is a table showing contents of conditions (modes) for estimating a remaining battery level in the remaining battery level estimation system of FIG. 2. 図４のバッテリ残量の推定条件を各モードごとに示すテーブル。FIG. 5 is a table showing conditions for estimating a remaining battery level in FIG. 4 for each mode. FIG. 図２のバッテリ残量推定システムにおけるバッテリ残量推定方法の流れを示すフローチャート。3 is a flowchart showing a flow of a battery remaining amount estimation method in the battery remaining amount estimation system of FIG. 2. 本発明の他の実施形態に係るバッテリ残量推定システムの構成を示す制御ブロック図。FIG. 6 is a control block diagram showing a configuration of a battery remaining capacity estimation system according to another embodiment of the present invention. 本発明のさらに他の実施形態に係るバッテリ残量推定システムの構成を示す制御ブロック図。FIG. 11 is a control block diagram showing a configuration of a battery remaining capacity estimation system according to still another embodiment of the present invention.

本発明の一実施形態に係るバッテリ残量推定システム１について、図１〜図６を用いて説明すれば以下の通りである。
本実施形態に係るバッテリ残量推定システム１は、図１に示すように、電動自動二輪車等のモビリティ２０に交換可能な状態で搭載されるバッテリパック１０のバッテリ残量を推定する。 The battery remaining amount estimating system 1 according to one embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
The remaining battery level estimation system 1 according to the present embodiment, as shown in FIG. 1, estimates the remaining battery level of a battery pack 10 that is mounted in a replaceable manner with a mobility 20 such as an electric motorcycle.

バッテリパック１０は、図１に示すように、モビリティ２０に対して電力を供給するための二次電池であって、モビリティ２０に対して交換可能な状態で２本搭載されている。そして、バッテリパック１０は、所定のバッテリステーションに設置された充電装置３０（図２参照）を用いて充電されることで、繰り返し使用される。
モビリティ２０は、シート２０ａの下に搭載された２本のバッテリパック１０から電力を供給されて走行する電動自動二輪車であって、前輪２０ｃ、後輪（駆動輪）２０ｄを備えている。 As shown in FIG. 1, the battery pack 10 is a secondary battery for supplying power to the mobility 20, and two battery packs 10 are mounted so as to be exchangeable with respect to the mobility 20. The battery pack 10 is repeatedly used by being charged using the charging device 30 (see FIG. 2) installed in a predetermined battery station.
The mobility 20 is an electric motorcycle that travels while being supplied with electric power from two battery packs 10 mounted below a seat 20a, and includes a front wheel 20c and a rear wheel (drive wheel) 20d.

前輪２０ｃは、モビリティ２０の前部と路面との間に設けられた操舵輪であって、ハンドル２０ｂの向きに連動して向きを変えることで、走行方向を切り替えることができる。
後輪２０ｄは、バッテリパック１０が搭載されたモビリティ２０の後部と路面との間に設けられた駆動輪であって、モータ（図示せず）によって回転駆動される。
そして、本実施形態のバッテリ残量推定システム１は、図２に示すように、バッテリパック１０が接続機器（本実施形態では、充電装置３０）に接続された状態で、バッテリパック１０のバッテリ残量の推定を行う。 The front wheel 20c is a steering wheel provided between the front part of the mobility 20 and the road surface, and can change the traveling direction by changing the direction in conjunction with the direction of the steering wheel 20b.
The rear wheel 20d is a driving wheel provided between a rear portion of the mobility 20 on which the battery pack 10 is mounted and a road surface, and is rotationally driven by a motor (not shown).
Then, as shown in FIG. 2, the battery remaining amount estimation system 1 of the present embodiment, when the battery pack 10 is connected to the connected device (the charging device 30 in this embodiment), Estimate the amount.

（バッテリパック１０の構成）
バッテリパック１０は、図２に示すように、センサ（第１資源、計測資源）１１、ＣＰＵ（Central Processing Unit）（第１資源、計算資源）１２、送受信部１３、接続部１４、接続検出部１５、メモリ（記憶部）１６、接続機器特定部１７、およびバッテリ残量推定資源決定部１８を備えている。 (Configuration of Battery Pack 10)
As shown in FIG. 2, the battery pack 10 includes a sensor (first resource, measurement resource) 11, a CPU (Central Processing Unit) (first resource, calculation resource) 12, a transmission / reception unit 13, a connection unit 14, a connection detection unit. 15, a memory (storage unit) 16, a connected device specifying unit 17, and a battery remaining amount estimation resource determining unit 18.

センサ（第１資源、計測資源）１１は、各種データの測定を行うとともに、バッテリパック１０のバッテリ残量を推定するために必要なデータの測定を実施する。具体的には、センサ１１は、バッテリパック１０内のセルの電圧、電流、内部インピーダンスのうち、少なくとも１つの測定を実施する。
本実施形態では、バッテリパック１０には、例えば、電流センサ、電圧センサ等のセンサ１１が搭載されている。なお、バッテリパック１０側の電流センサおよび電圧センサは、図３に示すように、充電装置３０に搭載されたセンサ３１（電流センサ）よりも精度が低いものが搭載されている。 The sensor (first resource, measurement resource) 11 measures various data and measures data necessary for estimating the remaining battery level of the battery pack 10. Specifically, the sensor 11 measures at least one of voltage, current, and internal impedance of a cell in the battery pack 10.
In the present embodiment, for example, a sensor 11 such as a current sensor or a voltage sensor is mounted on the battery pack 10. As shown in FIG. 3, the current sensor and the voltage sensor on the battery pack 10 side have lower accuracy than the sensor 31 (current sensor) mounted on the charging device 30.

ＣＰＵ（第１資源、計算資源）１２は、図２に示すように、センサ１１と接続されており、バッテリパック１０に関する各種制御を行う。そして、ＣＰＵ１２は、バッテリパック１０のバッテリ残量を推定するために必要なデータの測定結果、メモリ１６に保存されたアルゴリズムを用いて、バッテリパック１０のバッテリ残量の推定値を算出する。具体的には、ＣＰＵ１２は、例えば、センサ１１において測定されたバッテリパック１０の電流値の履歴情報とともに、メモリ１６に保存されたクーロンカウンタ法等のアルゴリズムを用いて、バッテリ残量の推定値を算出する。   As shown in FIG. 2, the CPU (first resource, calculation resource) 12 is connected to the sensor 11 and performs various controls on the battery pack 10. Then, the CPU 12 calculates an estimated value of the remaining battery level of the battery pack 10 using an algorithm stored in the memory 16 and a measurement result of data necessary for estimating the remaining battery level of the battery pack 10. Specifically, for example, the CPU 12 calculates an estimated value of the battery remaining amount using an algorithm such as a Coulomb counter method stored in the memory 16 together with history information of the current value of the battery pack 10 measured by the sensor 11. calculate.

本実施形態では、バッテリパック１０に搭載されたＣＰＵ１２は、図３に示すように、充電装置３０に搭載されたＣＰＵ３２よりも、バッテリ残量の推定精度が低いものが用いられている。また、ＣＰＵ１２によるバッテリ残量の推定に用いられるアルゴリズムは、図３に示すように、クーロンカウンタ法、ＯＣＶ（Open Circuit Voltage）法等がある。
ここで、クーロンカウンタ法とは、バッテリパック１０に流入した電流と、流出した電流とを測定することでバッテリ残量を算出する手法であって、電流積算法とも呼ばれる。そしてクーロンカウンタ法では、電流検出抵抗を使って充電時に蓄えられた電流量を積算し、放電時の電流量を求めることで、バッテリ残量を算出する。クーロンカウンタ法によるバッテリ残量の推定は、一般的に、電圧測定方式と比べて精度は高いという特徴がある（例えば、特許文献２参照）。 In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the CPU 12 mounted on the battery pack 10 has a lower remaining battery estimation accuracy than the CPU 32 mounted on the charging device 30. The algorithm used for estimating the remaining battery level by the CPU 12 includes a coulomb counter method, an OCV (Open Circuit Voltage) method, and the like, as shown in FIG.
Here, the coulomb counter method is a method of calculating the remaining battery level by measuring the current flowing into the battery pack 10 and the current flowing out, and is also called a current integration method. In the Coulomb counter method, the amount of current stored during charging is integrated using a current detection resistor, and the amount of current during discharging is calculated, thereby calculating the remaining battery capacity. Estimation of the remaining battery level by the Coulomb counter method generally has a feature that accuracy is higher than that of a voltage measurement method (for example, see Patent Document 2).

また、ＯＣＶ法とは、閉回路電圧（ＣＣＶ）から開回路電圧（ＯＣＶ）を推定し、開回路電圧（ＯＣＶ）とバッテリ残量との対応関係を示すテーブルを用いて、バッテリ残量を推定する手法である（例えば、特許文献３参照）。ＯＣＶ法によって推定されたバッテリ残量は、一般的に、他の手法によって推定された値よりも精度が低い（図５のモードＫ参照）。   In the OCV method, the open circuit voltage (OCV) is estimated from the closed circuit voltage (CCV), and the remaining battery level is estimated using a table indicating the correspondence between the open circuit voltage (OCV) and the remaining battery level. (For example, see Patent Document 3). The remaining battery capacity estimated by the OCV method is generally less accurate than the value estimated by other methods (see mode K in FIG. 5).

送受信部１３は、ＣＰＵ１２、メモリ１６、接続機器特定部１７等と接続されている。そして、送受信部１３は、接続検出部１５においてバッテリパック１０が充電装置３０に接続されたことが検出されると、充電装置３０側の送受信部３３との間で通信を行う。具体的には、送受信部１３は、送受信部３３を介して、バッテリパック１０が接続された充電装置３０側に搭載されたセンサ３１、ＣＰＵ３２等の情報を取得する。   The transmission / reception unit 13 is connected to the CPU 12, the memory 16, the connected device specifying unit 17, and the like. When the connection detecting unit 15 detects that the battery pack 10 is connected to the charging device 30, the transmitting and receiving unit 13 performs communication with the transmitting and receiving unit 33 of the charging device 30. Specifically, the transmission / reception unit 13 acquires, via the transmission / reception unit 33, information of the sensor 31, the CPU 32, and the like mounted on the side of the charging device 30 to which the battery pack 10 is connected.

接続部１４は、バッテリパック１０側に設けられた充電装置３０との接続部分であって、バッテリパック１０が充電装置３０にセットされた際に、充電装置３０側の接続部３４と接触する。そして、接続部１４は、接続検出部１５に接続されている。
接続検出部１５は、バッテリパック１０が充電を行う場合等に充電装置３０にセットされた際に、バッテリパック１０側の接続部１４と充電装置３０側の接続部３４とが接触したことを検出することで、バッテリパック１０と充電装置３０とが接続状態にあることを検出する。そして、接続検出部１５は、検出結果を送受信部１３へと送信する。 The connection portion 14 is a connection portion with the charging device 30 provided on the battery pack 10 side, and contacts the connection portion 34 on the charging device 30 side when the battery pack 10 is set in the charging device 30. Then, the connection unit 14 is connected to the connection detection unit 15.
The connection detection unit 15 detects that the connection unit 14 on the battery pack 10 and the connection unit 34 on the charging device 30 have contacted each other when the battery pack 10 is set in the charging device 30 when charging or the like. By doing so, it is detected that battery pack 10 and charging device 30 are in a connected state. Then, the connection detection unit 15 transmits the detection result to the transmission / reception unit 13.

これにより、送受信部１３は、充電装置３０側の送受信部３３との間で通信可能な状態となる。
メモリ（記憶部）１６は、図３に示すように、送受信部１３を介して取得した充電装置３０側の第２資源（センサ３１、ＣＰＵ３２、アルゴリズム）に関する情報を保存するとともに、バッテリパック１０側の第１資源（センサ１１、ＣＰＵ１２、アルゴリズム）に関する情報を保存する。 Thereby, the transmission / reception unit 13 becomes communicable with the transmission / reception unit 33 on the charging device 30 side.
As shown in FIG. 3, the memory (storage unit) 16 stores information on the second resources (the sensor 31, the CPU 32, and the algorithm) of the charging device 30 obtained via the transmission / reception unit 13 and stores the information on the Of the first resource (sensor 11, CPU 12, algorithm).

また、メモリ１６は、図４に示すように、バッテリパック１０側の第１資源と充電装置３０側の第２資源とを用いたバッテリ残量の推定に関して、複数設定されたモードごとのの推定条件を保存している。
ここで、メモリ１６に保存されるモードとしては、例えば、図４に示すように、バッテリ残量の推定精度が高い資源を優先的に選択した推定精度優先モード、バッテリ残量の推定に要する電力が少ない資源を優先的に選択した消費電力優先モード等がある。 Further, as shown in FIG. 4, the memory 16 estimates the remaining battery level using the first resource on the battery pack 10 side and the second resource on the charging device 30 side for each of a plurality of set modes. The conditions are saved.
Here, the modes stored in the memory 16 include, for example, as shown in FIG. 4, an estimation accuracy priority mode in which resources with high estimation accuracy of the remaining battery level are preferentially selected, and a power required for estimating the remaining battery level. There is a power consumption priority mode in which resources with less power are preferentially selected.

このような複数のモードは、図５に示すように、予めメモリ１６内に複数用意されており、例えば、図４に示す推定精度優先モードは、図５に示すモードＡに対応し、図４に示す消費電力優先モードは、図５に示すモードＧに対応している。
例えば、推定精度優先モード（モードＡ）では、図５に示すように、バッテリ残量の推定精度が最も高くなるように、バッテリパック１０および充電装置３０側の各資源の組合せを選択する。 As shown in FIG. 5, a plurality of such modes are prepared in the memory 16 in advance. For example, the estimation accuracy priority mode shown in FIG. 4 corresponds to the mode A shown in FIG. 5 corresponds to the mode G shown in FIG.
For example, in the estimation accuracy priority mode (mode A), as shown in FIG. 5, a combination of each resource on the battery pack 10 and the charging device 30 side is selected so that the estimation accuracy of the remaining battery level is the highest.

具体的には、推定精度優先モードでは、図４に示すように、アルゴリズムは充電装置３０側のカルマンフィルタ法を採用するとともに、より高精度な充電装置３０側のＣＰＵ３２、電流センサ（センサ３１）およびバッテリパック１０側の電圧センサ（センサ１１）を使用して、バッテリ残量の推定を行う。
また、消費電力優先モードでは、図５に示すように、バッテリパック１０のバッテリ残量の推定に要する電力量が少なくなるように、バッテリパック１０および充電装置３０側の各資源の組合せを選択する。 Specifically, in the estimation accuracy priority mode, as shown in FIG. 4, the algorithm employs the Kalman filter method on the charging device 30 side, and the CPU 32, the current sensor (sensor 31) and the more accurate charging device 30 side. The remaining battery level is estimated using the voltage sensor (sensor 11) on the battery pack 10 side.
In the power consumption priority mode, as shown in FIG. 5, a combination of resources of the battery pack 10 and the charging device 30 is selected such that the amount of power required for estimating the remaining battery level of the battery pack 10 is reduced. .

具体的には、消費電力優先モードでは、図４に示すように、アルゴリズムはクーロンカウンタ法を採用するとともに、より消費電力が少ないバッテリパック１０側のＣＰＵ１２と、充電装置３０側の電流センサ（センサ３１）を使用して、バッテリ残量の推定を行う。なお、充電装置３０側の電流センサは、バッテリパック１０側のセンサ１１と比較して消費電力がほぼ同程度か少ない。このため、消費電力が少ないという条件を満たしつつ、できるだけ精度の高いバッテリ残量の推定が実施できるように、モードＧでは充電装置３０側の電流センサ（センサ３１）を用いている。   Specifically, in the power consumption priority mode, as shown in FIG. 4, the algorithm employs the coulomb counter method, and the CPU 12 of the battery pack 10 consuming less power and the current sensor (sensor) of the charging device 30. 31), the remaining battery capacity is estimated. The current sensor on the charging device 30 side consumes substantially the same or less power than the sensor 11 on the battery pack 10 side. For this reason, in the mode G, the current sensor (sensor 31) on the charging device 30 side is used so that the condition of low power consumption can be satisfied and the remaining amount of the battery can be estimated as accurately as possible.

その他、バッテリ残量の推定時における処理速度を優先する場合には、図５に示すように、最も処理速度が大きい処理速度優先モード（モードＢ）が選択される。
なお、図５に示す各モードに対応するアルゴリズムについて、カルマンフィルタ法は、充電装置３０側のＣＰＵ３２によって用いられる。そして、クーロンカウンタ法、ＯＣＶ法は、バッテリパック１０側のＣＰＵ１２、充電装置３０側のＣＰＵ３２の双方で用いられる。 In addition, when the processing speed at the time of estimating the remaining battery level is prioritized, the processing speed priority mode (mode B) having the highest processing speed is selected as shown in FIG.
The algorithm corresponding to each mode shown in FIG. 5 uses the Kalman filter method by the CPU 32 on the charging device 30 side. The coulomb counter method and the OCV method are used by both the CPU 12 on the battery pack 10 side and the CPU 32 on the charging device 30 side.

そして、図５に示す各モードに対応するＣＰＵについて、高精度とは、充電装置３０に搭載されたＣＰＵ３２を意味している。一方、低精度とは、バッテリパック１０に搭載されたＣＰＵ１２を意味している。
さらに、図５に示す各モードに対応するセンサについて、高精度とは、充電装置３０に搭載されたセンサ３１（電流センサ）を意味している。一方、低精度とは、バッテリパック１０に搭載されたセンサ１１（電流センサ、電圧センサ）を意味している。 For the CPU corresponding to each mode shown in FIG. 5, “high accuracy” means the CPU 32 mounted on the charging device 30. On the other hand, low accuracy means the CPU 12 mounted on the battery pack 10.
Further, with respect to the sensors corresponding to each mode shown in FIG. 5, “high accuracy” means a sensor 31 (current sensor) mounted on the charging device 30. On the other hand, low accuracy means the sensor 11 (current sensor, voltage sensor) mounted on the battery pack 10.

また、図５に示す精度、消費電力、処理速度の欄の数値は、小さい方が性能が高いことを意味している。
接続機器特定部１７は、送受信部１３を介して取得した接続機器（充電装置３０）の情報に基づいて、接続機器が充電装置３０であることを特定する。そして、接続機器特定部１７において、接続機器が充電装置３０であることが特定されると、充電装置３０に搭載されたセンサ３１、ＣＰＵ３２等の第２資源に関する情報がメモリ１６に保存される。 The numerical values in the columns of accuracy, power consumption, and processing speed shown in FIG. 5 indicate that a smaller value indicates higher performance.
The connected device specifying unit 17 specifies that the connected device is the charging device 30 based on the information of the connected device (charging device 30) acquired via the transmitting / receiving unit 13. When the connected device specifying unit 17 specifies that the connected device is the charging device 30, information on the second resources such as the sensor 31 and the CPU 32 mounted on the charging device 30 is stored in the memory 16.

バッテリ残量推定資源決定部１８は、接続機器特定部１７において特定された充電装置３０に搭載された第２資源の情報と、バッテリパック１０に搭載された第１資源の情報とを参照して、バッテリパック１０のバッテリ残量の推定を行う。
具体的には、予め設定された条件（モード）に基づいて、バッテリ残量の推定に用いられる資源として、バッテリパック１０側の第１資源、充電装置３０側の第２資源のうちのいずれかを選択する。 The battery remaining amount estimation resource determination unit 18 refers to the information of the second resource mounted on the charging device 30 specified by the connected device specifying unit 17 and the information of the first resource mounted on the battery pack 10. The remaining battery capacity of the battery pack 10 is estimated.
Specifically, any one of the first resource of the battery pack 10 and the second resource of the charging device 30 is used as a resource used for estimating the remaining battery charge based on a preset condition (mode). Select

ここで、バッテリ残量推定資源決定部１８は、上述したように、例えば、推定精度が最も高いモードでバッテリ残量の推定を行う場合には、図４に示すように、充電装置３０に搭載されたセンサ３１、ＣＰＵ３２、アルゴリズムを用いるとともに、バッテリパック１０に搭載された電流センサ（センサ１１）を選択して、バッテリ残量の推定を行う。
一方、バッテリ残量推定資源決定部１８は、上述したように、例えば、消費電力が最も少ないモードでバッテリ残量の推定を行う場合には、図４に示すように、バッテリパック１０に搭載されたＣＰＵ１２、アルゴリズムを用いるとともに、充電装置３０に搭載された電流センサ（センサ３１）を選択して、バッテリ残量の推定を行う。
これにより、バッテリパック１０およびバッテリパック１０が接続された接続機器（充電装置３０）に搭載されたアルゴリズム、ＣＰＵ、センサ等の資源（第１・第２資源）を適切に組み合わせて最適な条件でバッテリパック１０のバッテリ残量を推定することができる。 Here, as described above, for example, when estimating the remaining battery level in the mode having the highest estimation accuracy, the battery remaining amount estimation resource determining unit 18 is mounted on the charging device 30 as shown in FIG. Using the sensor 31, the CPU 32, and the algorithm, the current sensor (sensor 11) mounted on the battery pack 10 is selected to estimate the remaining battery level.
On the other hand, as described above, for example, when estimating the remaining battery level in the mode with the lowest power consumption, the battery remaining amount resource determining unit 18 is mounted on the battery pack 10 as shown in FIG. The CPU 12 uses the algorithm and selects the current sensor (sensor 31) mounted on the charging device 30 to estimate the remaining battery power.
Thereby, the resources (first and second resources) such as the algorithm, the CPU, and the sensors mounted on the battery pack 10 and the connected device (charging device 30) to which the battery pack 10 is connected are appropriately combined under optimal conditions. The remaining battery capacity of the battery pack 10 can be estimated.

（充電装置３０の構成）
充電装置３０は、上述したバッテリパック１０の充電を行うために、所定のバッテリステーションに設置されている。そして、充電装置３０は、図２に示すように、センサ（第２資源、計測資源）３１、ＣＰＵ（第２資源、計算資源）３２、送受信部３３、および接続部３４を備えている。 (Configuration of charging device 30)
The charging device 30 is installed at a predetermined battery station to charge the battery pack 10 described above. The charging device 30 includes a sensor (second resource, measurement resource) 31, a CPU (second resource, calculation resource) 32, a transmission / reception unit 33, and a connection unit 34, as shown in FIG.

センサ（第２資源、計測資源）３１は、各種データの測定を行うとともに、バッテリパック１０のバッテリ残量を推定するために必要なデータの測定を実施する。具体的には、センサ３１は、バッテリパック１０の電圧、電流、内部インピーダンスのうち、少なくとも１つの測定を実施する。
本実施形態では、充電装置３０には、例えば、電流センサ等のセンサ３１が搭載されている。なお、充電装置３０側の電流センサは、図３に示すように、バッテリパック１０に搭載されたセンサ１１（電流センサ、電圧センサ）よりも精度が高いものが搭載されている。 The sensor (second resource, measurement resource) 31 measures various data and measures data necessary for estimating the remaining battery level of the battery pack 10. Specifically, the sensor 31 measures at least one of the voltage, the current, and the internal impedance of the battery pack 10.
In the present embodiment, a sensor 31 such as a current sensor is mounted on the charging device 30, for example. As shown in FIG. 3, the current sensor on the charging device 30 side has a higher accuracy than the sensor 11 (current sensor, voltage sensor) mounted on the battery pack 10.

ＣＰＵ（第２資源、計算資源）３２は、図２に示すように、センサ３１と接続されており、充電装置３０に関する各種制御を行う。そして、ＣＰＵ３２は、バッテリパック１０のバッテリ残量を推定するために必要なデータの測定結果を用いて、バッテリパック１０のバッテリ残量の推定値を算出する。具体的には、ＣＰＵ３２は、例えば、センサ３１において測定されたバッテリパック１０の電流値の履歴情報とともに、カルマンフィルタ法等のアルゴリズムを用いて、バッテリ残量の推定値を算出する。   As shown in FIG. 2, the CPU (second resource, calculation resource) 32 is connected to the sensor 31 and performs various controls on the charging device 30. Then, the CPU 32 calculates an estimated value of the remaining battery level of the battery pack 10 using the measurement result of the data necessary for estimating the remaining battery level of the battery pack 10. Specifically, for example, the CPU 32 calculates an estimated value of the remaining battery level using an algorithm such as the Kalman filter method together with history information of the current value of the battery pack 10 measured by the sensor 31.

本実施形態では、充電装置３０に搭載されたＣＰＵ３２は、図３に示すように、バッテリパック１０に搭載されたＣＰＵ１２よりも、バッテリ残量の推定精度が高いものが用いられている。また、ＣＰＵ３２によるバッテリ残量の推定に用いられるアルゴリズムは、図３に示すように、上述したクーロンカウンタ法、ＯＣＶ（Open Circuit Voltage）法に加えて、カルマンフィルタ法等がある。   In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the CPU 32 mounted on the charging device 30 has a higher estimation accuracy of the remaining battery level than the CPU 12 mounted on the battery pack 10. Further, as shown in FIG. 3, an algorithm used for estimating the remaining battery level by the CPU 32 includes a Kalman filter method and the like in addition to the above-described coulomb counter method and OCV (Open Circuit Voltage) method.

ここで、カルマンフィルタ法とは、カルマンフィルタを用いてバッテリ残量の推定を行う手法であって、一般的に、上述したクーロンカウンタ法やＯＣＶ法と比較して、推定精度が高いという利点がある（例えば、特許文献４参照）。
送受信部３３は、ＣＰＵ３２と接続されている。そして、送受信部３３は、バッテリパック１０が充電装置３０に接続された状態において、バッテリパック１０側の送受信部１３との間で通信を行う。具体的には、送受信部３３は、送受信部１３を介して、バッテリパック１０側へ、充電装置３０側に搭載されたセンサ３１、ＣＰＵ３２等の情報を送信する。
接続部３４は、充電装置３０側に設けられたバッテリパック１０との接続部分であって、バッテリパック１０が充電装置３０にセットされた際に、バッテリパック１０側の接続部１４と接触する。 Here, the Kalman filter method is a method of estimating the remaining battery level using a Kalman filter, and generally has an advantage that the estimation accuracy is higher than the Coulomb counter method or the OCV method described above ( For example, see Patent Document 4).
The transmission / reception unit 33 is connected to the CPU 32. Then, the transmission / reception unit 33 performs communication with the transmission / reception unit 13 on the battery pack 10 side in a state where the battery pack 10 is connected to the charging device 30. Specifically, the transmission / reception unit 33 transmits information of the sensor 31 and the CPU 32 mounted on the charging device 30 to the battery pack 10 via the transmission / reception unit 13.
The connection portion 34 is a connection portion with the battery pack 10 provided on the charging device 30 side, and comes into contact with the connection portion 14 on the battery pack 10 side when the battery pack 10 is set on the charging device 30.

＜バッテリ残量推定方法＞
本実施形態のバッテリ残量推定システム１では、以上のような構成を備えており、図６に示すフローチャートに従って、バッテリ残量の推定を行う。 <Battery remaining amount estimation method>
The remaining battery level estimation system 1 according to the present embodiment has the above-described configuration, and estimates the remaining battery level according to the flowchart shown in FIG.

すなわち、ステップＳ１１では、バッテリパック１０と充電装置３０との接続が検出されたか否かを確認する。ここで、接続が検出されると、ステップＳ１２へ進む。
次に、ステップＳ１２では、バッテリパック１０が接続された接続機器を特定する。本実施形態では、接続機器として、充電装置３０が特定される。
次に、ステップＳ１３では、接続機器として特定された充電装置３０側およびバッテリパック１０側に搭載された資源（第１・第２資源）の種類、性能等の情報を確認する。なお、これらの情報は、送受信部１３，３３を介して、充電装置３０から取得するとともに、メモリ１６に保存された情報を用いることができる。 That is, in step S11, it is confirmed whether or not the connection between the battery pack 10 and the charging device 30 has been detected. Here, when the connection is detected, the process proceeds to step S12.
Next, in step S12, the connected device to which the battery pack 10 is connected is specified. In the present embodiment, the charging device 30 is specified as the connection device.
Next, in step S13, information such as types and performance of resources (first and second resources) mounted on the charging device 30 side and the battery pack 10 side specified as connected devices is confirmed. Note that these pieces of information can be obtained from the charging device 30 via the transmission / reception units 13 and 33 and can be information stored in the memory 16.

次に、ステップＳ１４では、バッテリ残量の推定条件（モード）を取得する。推定条件は、予め設定されたモードをそのまま選択してもよいし、使用者によって選択入力されたモードを選択してもよい。
複数の推定条件（モード）としては、上述したように、推定精度を優先する推定精度優先モード（図５のモードＡ）や、消費電力を抑える消費電力優先モード（図５のモードＧ）、処理速度を優先する処理速度優先モード（図５のモードＢ）等がある。 Next, in step S14, a condition (mode) for estimating the remaining battery level is obtained. As the estimation condition, a mode set in advance may be selected as it is, or a mode selected and input by the user may be selected.
As described above, the plurality of estimation conditions (modes) include, as described above, an estimation accuracy priority mode (mode A in FIG. 5) in which estimation accuracy is prioritized, a power consumption priority mode in which power consumption is suppressed (mode G in FIG. 5), and processing. There is a processing speed priority mode (mode B in FIG. 5) that prioritizes speed.

次に、ステップＳ１５では、ステップＳ１４において選択された推定条件を満たすために、バッテリパック１０側の第１資源（センサ１１、ＣＰＵ１２、およびアルゴリズム）と、充電装置３０側の第２資源（センサ３１、ＣＰＵ３２、およびアルゴリズム）の中から、最適な資源が選択される。
例えば、推定精度優先モードでは、図４に示すように、精度の高いバッテリ残量の推定が実施できるように、最も精度の高いセンサ３１、ＣＰＵ３２、アルゴリズム（カルマンフィルタ法）が選択される。 Next, in step S15, in order to satisfy the estimation condition selected in step S14, the first resource (the sensor 11, the CPU 12, and the algorithm) on the battery pack 10 side and the second resource (the sensor 31) on the charging device 30 side. , CPU 32, and algorithm).
For example, in the estimation accuracy priority mode, as shown in FIG. 4, the sensor 31, the CPU 32, and the algorithm (Kalman filter method) with the highest accuracy are selected so that the estimation of the remaining battery amount can be performed with high accuracy.

また、消費電力優先モードでは、図４に示すように、精度は低くなるものの消費電力を抑えたバッテリ残量の推定が実施できるように、センサ３１、ＣＰＵ１２、アルゴリズム（クーロンカウンタ法）が選択される。
次に、ステップＳ１６では、ステップＳ１５において選択された資源を用いて、バッテリパック１０のバッテリ残量の推定を行う。 In the power consumption priority mode, as shown in FIG. 4, the sensor 31, the CPU 12, and the algorithm (Coulomb counter method) are selected so that the remaining battery capacity can be estimated with reduced accuracy but with reduced power consumption. You.
Next, in step S16, the remaining battery level of the battery pack 10 is estimated using the resources selected in step S15.

次に、ステップＳ１７では、ステップＳ１６においてバッテリ残量の推定に用いられた資源の組合せをメモリ１６に保存する。
本実施形態のバッテリ残量推定方法では、以上のように、バッテリパック１０と充電装置３０との接続状態を検出して、接続機器が充電装置３０であることを特定するとともに、推定条件に応じて、バッテリパック１０側の第１資源、充電装置３０側の第２資源を用いて、最適な組合せの資源を選択する。 Next, in step S17, the combination of resources used for estimating the remaining battery level in step S16 is stored in the memory 16.
In the method for estimating the remaining battery capacity of the present embodiment, as described above, the connection state between the battery pack 10 and the charging device 30 is detected, the connected device is specified as the charging device 30, and the connection condition is determined according to the estimation condition. Then, an optimal combination of resources is selected using the first resources on the battery pack 10 side and the second resources on the charging device 30 side.

これにより、バッテリパック１０側に搭載されたセンサ１１やＣＰＵ１２、アルゴリズム等の性能に依存することなく、各種モードに応じて、充電装置３０側の第２資源も活用した最適な組合せによって、高精度なバッテリ残量の推定を実施することができる。   Thereby, without depending on the performance of the sensor 11, the CPU 12, the algorithm, etc. mounted on the battery pack 10, high accuracy is achieved by an optimal combination utilizing the second resources of the charging device 30 according to various modes. It is possible to carry out estimation of the remaining battery level.

［他の実施形態］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
（Ａ）
上記実施形態では、図２に示すように、バッテリパック１０が、バッテリステーションに設置された充電装置３０に接続された状態で、バッテリ残量の推定に用いられる資源を決定する例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、図７に示すように、バッテリパック１０がモビリティ２０に接続された状態で、バッテリ残量の推定に用いられる資源を決定する構成であってもよい。 [Other embodiments]
As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said Embodiment, A various change is possible within the range which does not deviate from the summary of this invention.
(A)
In the above-described embodiment, as shown in FIG. 2, an example will be described in which the battery pack 10 is connected to the charging device 30 installed in the battery station and determines resources used for estimating the remaining battery level. did. However, the present invention is not limited to this.
For example, as shown in FIG. 7, a configuration may be employed in which the resources used for estimating the remaining battery level are determined in a state where the battery pack 10 is connected to the mobility 20.

すなわち、本発明のバッテリ残量推定システムを構成する接続機器として、充電装置以外に、モビリティ２０を用いてもよい。
この場合には、モビリティ２０側の資源（センサ２１、ＣＰＵ２２等）を用いて、バッテリ残量の推定に用いられる資源として使用するか否かを決定してもよい。
これにより、上記実施形態と同様に、バッテリパック１０側の接続部１４とモビリティ２０側の接続部２４との接続が接続検出部１５において検出されると、送受信部１３と送受信部２３とが通信して、接続機器を特定するとともに、バッテリ残量の推定を行う資源を決定することができる。 That is, the mobility 20 may be used as a connection device constituting the battery remaining amount estimation system of the present invention, in addition to the charging device.
In this case, whether or not to use as resources used for estimating the remaining battery level may be determined by using resources on the mobility 20 side (sensor 21, CPU 22, etc.).
As a result, similarly to the above embodiment, when the connection detecting unit 15 detects the connection between the connecting unit 14 on the battery pack 10 side and the connecting unit 24 on the mobility 20 side, the transmitting / receiving unit 13 and the transmitting / receiving unit 23 communicate. Thus, it is possible to specify the connected device and determine the resource for estimating the remaining battery level.

（Ｂ）
上記実施形態では、バッテリパック１０が図１に示すモビリティ２０に搭載される例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、バッテリパックが搭載される接続機器としては、モビリティ以外に、電動工具（電動ドリル、電動カッター等）、家電（冷蔵庫、洗濯機、扇風機等）であってもよい。 (B)
In the above embodiment, an example in which the battery pack 10 is mounted on the mobility 20 shown in FIG. 1 has been described. However, the present invention is not limited to this.
For example, the connection device on which the battery pack is mounted may be an electric tool (an electric drill, an electric cutter or the like) or a home appliance (a refrigerator, a washing machine, a fan, or the like) other than the mobility.

例えば、バッテリパック１０が電動工具４０に搭載される場合には、図８に示すように、電動工具４０側の資源（センサ４１、ＣＰＵ４２等）を用いて、バッテリ残量の推定に用いられる資源として使用するか否かを決定してもよい。
この場合には、上記実施形態と同様に、バッテリパック１０側の接続部１４と電動工具４０側の接続部４４との接続が接続検出部１５において検出されると、送受信部１３と送受信部４３とが通信して、接続機器を特定するとともに、バッテリ残量の推定を行う資源を決定すればよい。 For example, when the battery pack 10 is mounted on the power tool 40, as shown in FIG. 8, resources used for estimating the remaining battery level using resources (the sensor 41, the CPU 42, etc.) on the power tool 40 side. It may be determined whether to use as.
In this case, similarly to the above-described embodiment, when the connection between the connection unit 14 on the battery pack 10 side and the connection unit 44 on the power tool 40 side is detected by the connection detection unit 15, the transmission / reception unit 13 and the transmission / reception unit 43 May be communicated with each other to specify the connected device and determine a resource for estimating the remaining battery level.

（Ｃ）
上記実施形態では、本バッテリ残量推定システム１を構成する接続検出部１５、接続機器特定部１７、およびバッテリ残量推定資源決定部１８が、全てバッテリパック１０側に配置されている例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、上記構成のうちの少なくとも一部が、充電装置３０側、つまり接続機器側に配置された構成であってもよい。 (C)
In the above-described embodiment, an example is described in which the connection detection unit 15, the connected device identification unit 17, and the battery remaining amount estimation resource determination unit 18 included in the battery remaining amount estimation system 1 are all arranged on the battery pack 10 side. Explained. However, the present invention is not limited to this.
For example, a configuration in which at least a part of the above configuration is arranged on the charging device 30 side, that is, on the connected device side may be employed.

（Ｄ）
上記実施形態では、バッテリパック１０側に設けられた第１資源として、図２に示すように、センサ１１およびＣＰＵ１２を用いた例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、バッテリパック側の資源としては、センサだけであってもよい。つまり、バッテリパック側のＣＰＵが設けられていない構成であってもよい。
この場合には、接続機器側の計算資源であるＣＰＵ等を用いることで、バッテリ残量の推定を実施することができる。 (D)
In the above-described embodiment, an example in which the sensor 11 and the CPU 12 are used as the first resource provided on the battery pack 10 side as shown in FIG. 2 has been described. However, the present invention is not limited to this.
For example, the resources on the battery pack side may be only sensors. That is, a configuration in which the CPU on the battery pack side is not provided may be employed.
In this case, the remaining battery capacity can be estimated by using a CPU or the like which is a calculation resource on the connected device side.

（Ｅ）
上記実施形態では、バッテリパック１０側の計算資源および接続機器としての充電装置３０側の計算資源として、ＣＰＵ１２，３２を用いた例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、バッテリ推定に使用される計算資源としては、ＣＰＵの代わりに、ＧＰＵ（Graphic Processing Unit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）を用いてもよい。 (E)
In the above-described embodiment, an example has been described in which the CPUs 12 and 32 are used as the calculation resources on the battery pack 10 side and the calculation resources on the charging device 30 side as the connection device. However, the present invention is not limited to this.
For example, a GPU (Graphic Processing Unit) or an FPGA (Field-Programmable Gate Array) may be used instead of the CPU as the calculation resources used for battery estimation.

（Ｆ）
上記実施形態では、バッテリパック１０側および充電装置３０側の計測資源として、電圧、電流、内部インピーダンス等の測定を行うセンサ１１，３１を用いた例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、バッテリパック側および接続機器側に設けられる計測資源としては、電圧、電流、内部インピーダンスのうち、いずれか１つの計測を行うセンサのみを設けてもよい。 (F)
In the above-described embodiment, an example has been described in which sensors 11 and 31 that measure voltage, current, internal impedance, and the like are used as measurement resources on the battery pack 10 side and the charging device 30 side. However, the present invention is not limited to this.
For example, as a measurement resource provided on the battery pack side and the connected device side, only a sensor that measures any one of voltage, current, and internal impedance may be provided.

（Ｇ）
上記実施形態では、バッテリパック１０が搭載されるモビリティ２０に、２本のバッテリパック１０が搭載される例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、モビリティ等の接続機器に搭載されるバッテリパックは、１本、あるいは３本以上であってもよい。 (G)
In the above embodiment, an example in which two battery packs 10 are mounted on the mobility 20 on which the battery pack 10 is mounted has been described. However, the present invention is not limited to this.
For example, the number of battery packs mounted on a connection device such as mobility may be one, or three or more.

（Ｈ）
上記実施形態では、バッテリパック１０がモビリティ２０におけるシート２０ａの下に搭載されている例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、バッテリパック１０は、モビリティ２０におけるハンドル２０ｂの下の部分等、他の位置に配置されていてもよい。 (H)
In the above-described embodiment, an example has been described in which the battery pack 10 is mounted below the seat 20a in the mobility 20. However, the present invention is not limited to this.
For example, the battery pack 10 may be arranged at another position such as a portion of the mobility 20 below the handle 20b.

（Ｉ）
上記実施形態では、バッテリパック１０が搭載されるモビリティ２０として、図１に示す電動自動二輪車を例として挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。 (I)
In the above embodiment, the electric motorcycle shown in FIG. 1 has been described as an example of the mobility 20 on which the battery pack 10 is mounted. However, the present invention is not limited to this.

例えば、バッテリパックが搭載されるモビリティとして、電動自動二輪車以外にも、電動一輪車、電動自転車、電動アシスト自転車、電気自動車（ＥＶ）、ＰＨＶ（Plug-in Hybrid Vehicle）等の他のモビリティを用いてもよい。
あるいは、バッテリパックが搭載される接続機器としては、モビリティに限らず、交換可能なバッテリによって駆動される他の電気製品であってもよい。 For example, as a mobility in which a battery pack is mounted, in addition to an electric motorcycle, other mobility such as an electric unicycle, an electric bicycle, an electric assist bicycle, an electric vehicle (EV), and a PHV (Plug-in Hybrid Vehicle) are used. Is also good.
Alternatively, the connection device on which the battery pack is mounted is not limited to mobility, and may be another electric product driven by a replaceable battery.

電気製品としては、例えば、バッテリパックからの電力によって機能する冷蔵庫、洗濯機、掃除機、炊飯器、湯沸しポット等の家電製品も含まれる。   The electric products include, for example, home electric appliances such as a refrigerator, a washing machine, a vacuum cleaner, a rice cooker, and a kettle that function with electric power from a battery pack.

本発明のバッテリ残量推定システムは、従来よりもバッテリパックの残量の推定精度を向上させることができるという効果を奏することから、バッテリ残量の推定を行う各種システムに対して広く適用可能である。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The battery remaining amount estimating system of the present invention has an effect that the accuracy of estimating the remaining amount of a battery pack can be improved as compared with the related art, and thus can be widely applied to various systems for estimating the remaining battery amount. is there.

１ バッテリ残量推定システム
３ バッテリステーション
１０ バッテリパック
１１ センサ（第１資源、計測資源）
１２ ＣＰＵ（第１資源、計算資源）
１３ 送受信部
１４ 接続部
１５ 接続検出部
１６ メモリ（記憶部）
１７ 接続機器特定部
１８ バッテリ残量推定資源決定部
２０ モビリティ（接続機器）
２０ａ シート
２０ｂ ハンドル
２０ｃ 前輪
２０ｄ 後輪
２１ センサ（第２資源、計測資源）
２２ ＣＰＵ（第２資源、計算資源）
２３ 送受信部
２４ 接続部
３０ 充電装置（接続機器）
３１ センサ（第２資源、計測資源）
３２ ＣＰＵ（第２資源、計算資源）
３３ 送受信部
３４ 接続部
４０ 電動工具（接続機器）
４１ センサ（第２資源、計測資源）
４２ ＣＰＵ（第２資源、計算資源）
４３ 送受信部
４４ 接続部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Battery remaining amount estimation system 3 Battery station 10 Battery pack 11 Sensor (1st resource, measurement resource)
12 CPU (first resource, computational resource)
13 transmitting / receiving unit 14 connecting unit 15 connection detecting unit 16 memory (storage unit)
17 Connected device specifying unit 18 Battery remaining amount resource determining unit 20 Mobility (Connected device)
20a seat 20b handle 20c front wheel 20d rear wheel 21 sensor (second resource, measurement resource)
22 CPU (second resource, computation resource)
23 transmission / reception unit 24 connection unit 30 charging device (connection device)
31 sensor (second resource, measurement resource)
32 CPU (second resource, computational resource)
33 transmission / reception unit 34 connection unit 40 power tool (connection equipment)
41 sensor (second resource, measurement resource)
42 CPU (second resource, computational resource)
43 transmitting / receiving unit 44 connecting unit

Claims (9)

バッテリパックのバッテリ残量を推定するバッテリ残量推定システムであって、
前記バッテリパックと前記バッテリパックが接続される接続機器とが接続されたことを検出する接続検出部と、
前記接続機器を特定する接続機器特定部と、
前記バッテリ残量の推定に用いられる、前記バッテリパックが有する第１資源に関する情報、および前記接続機器が有する第２資源に関する情報を保存する記憶部と、
前記接続機器特定部において特定された前記接続機器に関する情報に基づいて、前記記憶部に保存され前記バッテリ残量の推定に用いられる前記第１資源および前記第２資源を決定するバッテリ残量推定資源決定部と、
を備えているバッテリ残量推定システム。 A battery remaining amount estimating system for estimating a remaining battery amount of a battery pack,
A connection detection unit that detects that the battery pack and a connection device to which the battery pack is connected are connected,
A connection device specifying unit that specifies the connection device,
A storage unit that is used for estimating the remaining battery level and stores information on a first resource of the battery pack and information on a second resource of the connection device;
A battery remaining amount estimation resource for determining the first resource and the second resource stored in the storage unit and used for estimating the battery remaining amount based on the information on the connected device specified by the connected device specifying unit. A decision unit,
Battery level estimation system equipped with. 前記第１資源および前記第２資源には、計算機能を有する計算資源、電圧、電流、インピーダンスのうちの少なくとも１つを測定する測定資源、前記バッテリ残量を推定するアルゴリズムが含まれる、
請求項１に記載のバッテリ残量推定システム。 The first resource and the second resource include a calculation resource having a calculation function, a voltage, a current, a measurement resource for measuring at least one of impedance, and an algorithm for estimating the remaining battery power.
The battery remaining amount estimating system according to claim 1. 前記バッテリ残量推定資源決定部は、前記第１資源と前記第２資源とを組み合わせて、前記バッテリ残量を推定する、
請求項１または２に記載のバッテリ残量推定システム。 The battery remaining amount estimation resource determination unit estimates the battery remaining amount by combining the first resource and the second resource,
The battery remaining amount estimating system according to claim 1. 前記バッテリ残量推定資源決定部は、前記バッテリ残量の推定精度、推定速度、推定に要する消費電力のうち、いずれか１つに基づいて、前記第１資源および前記第２資源を選択する、
請求項１から３のいずれか１項に記載のバッテリ残量推定システム。 The battery remaining amount estimation resource determining unit selects the first resource and the second resource based on any one of the estimation accuracy of the battery remaining amount, the estimation speed, and the power consumption required for the estimation,
The battery remaining amount estimating system according to any one of claims 1 to 3. 前記記憶部は、前記バッテリ残量推定資源決定部において前記バッテリ残量の推定に使用されることが決定された前記第１資源および前記第２資源を保存する、
請求項１から４のいずれか１項に記載のバッテリ残量推定システム。 The storage unit stores the first resource and the second resource determined to be used for estimating the remaining battery level in the remaining battery level estimation resource determining unit.
The battery remaining amount estimating system according to claim 1. 前記接続機器は、充電装置である、
請求項１から５のいずれか１項に記載のバッテリ残量推定システム。 The connection device is a charging device,
The battery remaining amount estimating system according to any one of claims 1 to 5. 前記接続機器は、モビリティ、家電、電動工具のうちのいずれかである、
請求項１から５のいずれか１項に記載のバッテリ残量推定システム。 The connection device is any of mobility, home appliances, and power tools,
The battery remaining amount estimating system according to any one of claims 1 to 5. 前記モビリティは、電動自動二輪車、電動自転車、電動アシスト自転車、電気自動車、ＰＨＶ（Plug-in Hybrid Vehicle）を含む、
請求項７に記載のバッテリ残量推定システム。 The mobility includes an electric motorcycle, an electric bicycle, an electric assist bicycle, an electric vehicle, and a plug-in hybrid vehicle (PHV).
A battery remaining amount estimating system according to claim 7. バッテリパックのバッテリ残量を推定するバッテリ残量推定方法であって、
前記バッテリパックと前記バッテリパックが接続される接続機器とが接続されたことを検出する接続検出ステップと、
前記接続機器を特定する接続機器特定ステップと、
前記接続機器特定ステップにおいて特定された前記接続機器に関する情報に基づいて、前記バッテリ残量の推定に用いられる前記バッテリパックが有する第１資源および前記接続機器が有する第２資源を決定するバッテリ残量推定資源決定ステップと、
を備えたバッテリ残量推定方法。 A battery remaining amount estimating method for estimating a remaining battery amount of a battery pack, comprising:
A connection detection step of detecting that the battery pack and a connection device to which the battery pack is connected are connected,
A connection device specifying step of specifying the connection device,
A remaining battery level for determining a first resource of the battery pack and a second resource of the connected device used for estimating the remaining battery level based on the information on the connected device specified in the connected device specifying step. An estimated resource determination step;
A battery remaining amount estimating method comprising:
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